不同生物酶协同植物乳杆菌发酵对 紫甘薯生全粉理化特性的影响.pdf

2023年8 月第38 卷第8 期中国粮油学报Journal of the Chinese Cereals and Oils AssociationVol.38,No.8Aug.2023不同生物酶协同植物乳杆菌发酵对紫甘薯生全粉理化特性的影响邹浩峰12，廖雨华2 3，黄师荣，隋勇，熊施建斌，蔡沙，蔡芳，梅新（湘潭大学化工学院,湘潭41110 5）（湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所，武汉430 0 6 4）（重庆文理学院园林与生命科学学院,重庆40 2 16 8）摘要：以紫甘薯生全粉为原料，使用植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）、植物乳杆菌+纤维素酶（Cel-lulase）+普鲁兰酶（Pullulanase）、米根霉（Rhizopus oryzae）、植物乳杆菌+纤维素酶+普鲁兰酶+米根霉4种方式发酵,研究紫甘薯生全粉在不同发酵方式和时间下基本成分、理化特性、色泽和热力学特性的变化情况。结果表明：发酵使紫甘薯生全粉蛋白质、灰分、脂肪、SDF、D PPH 自由基清除能力、持油性升高，淀粉、IDF、总酚、花青素、持水性、吸水膨胀性降低；热力学实验表明发酵使紫甘薯生全粉的H升高,T提前,T。推迟,具有良好的热特性;4种发酵产酸能力由强到弱依次为Lac/Cel-PulLacLac/Cel-Pul/RhiRhi,颜色变化与其一致。生物酶处理对紫薯生全粉的理化性质具有显著性影响，能够有效改善紫薯生全粉的加工特性。关键词：紫甘薯生全粉;植物乳杆菌；米根霉；普鲁兰酶；纤维素酶;发酵中图分类号：TS215网络首发时间：2 0 2 2-12-12 10:2 0:35网络首发地址:https:/ of Different Biological Enzymes and Lactobacillus plantarum Fermentation onPhysical and Chemical Properties of Purple Sweet Potato Raw PowderZou Haofeng2,Liao Yuhua,Huang Shirong,Sui Yong,Xiong Tian,(School of Chemical Technology,Xiangtan University,Xiangtan 411105)(Institute of Agro-Product Processing and Nuclear-Agricultural Technology,Hubei Academy of Agricultural Science,Wuhan 430064)(School of Landscape Architecture and Life Science of Special Plants,Chongqing University of Arts and Sciences,Chongqing 402168)Abstract:Raw powder of purple sweet potato was used as raw material,Lactobacillus plantarum,Lactobacillusplantarum+Cellulase+Pullulanase,Rhizopus oryzae,Lactobacillus plantarum+Cellulase+Pullulanase+Rhi-zopus oryzae were used in fermentation.The basic constituents,physicochemical properties,color and thermodynamicproperties of purple sweet potato raw powder were studied under different fermentation methods and time.The resultsindicated that fermentation increased the scavenging ability and oil holding capacity of purple sweet potato whole pow-der protein,ash,fat,SDF and DPPH free radicals,and decreased the expansion of starch,IDF,total phenols,an-基金项目：湖北省技术创新重大专项（2 0 19AEE022），湖南省教育厅重点项目（19A470）收稿日期：2 0 2 2-0 6-2 7第一作者：邹浩峰，男，1998 年出生，硕士，农产品加工与贮藏，98 6 97 5493 通信作者：梅新，男，197 8 年出生，研究员，农产品加工及副产物综合利用，添？，文献标识码：A文章编号:10 0 3-0 17 4(2 0 2 3)0 8-0 2 13-0 8Shi Jianbin,Cai Sha,Cai Fang,Mei Xin?214thocyanins,water holding capacity and water absorption.The thermodynamic experiments indicated that fermentationincreased H,advanced To and delayed T。o f p u r p l e s w e e t p o t a t o r a w p o w d e r,h a v i n g g o o d t h e r ma l c h a r a c t e r i s t i c s.The acid production capacity of the four fermentations was Lac/Cel-Pul Lac Lac/Cel-Pul/Rhi Rhi fromstrong to weak,and the color change was consistent with that.The results indicated that the biological enzyme treat-ment had significant effects on the physicochemical properties of the purple potato powder and could effectively im-prove the processing characteristics of the purple potato powder.Key words:raw purple sweet potato powder;lactobacillus plantarum;rhizopus oryzae;cellulase,pullulanase;fer-mentation紫薯Ipomoea batats（L.）La m 又名紫心甘薯、紫肉甘薯或黑薯，是甘薯的一个特殊品种，富含铁、锌、硒等多种矿物元素，含有18 种氨基酸和多种维生素。紫甘薯全粉是紫甘薯的主要深加工产品，基本保留了紫甘薯的营养价值和天然风味,是一种优质的食品原料。紫甘薯熟全粉是对新鲜紫甘薯进行熟化处理，制备过程比较繁琐，加热过程会使部分淀粉转化为还原糖，产品干燥效率较低，淀粉已基本糊化完全，会影响熟全粉的加工特性。紫甘薯生全粉制备工艺比较简单，原料没有经过熟化处理，淀粉含量较高，还原糖含量较低，细胞完整性较好，最终产品的持水、持油性、冻融稳定性和胶凝性等加工特性较紫甘薯熟全粉较好，此外，生全粉的糊化温度较低,热稳定性差,凝沉性强且不易老化2 。发酵是一种常见的食品加工方式，被用来提高食品的营养和风味。发酵过程可以产生多种高活性的酶,如糖苷酶、木聚糖酶、植酸酶等,可以将淀粉、蛋白质、纤维素等大分子物质水解为氨基酸、寡糖等小分子物质，有利于消化吸收，并增加食品中一些结合状态的功能成分如多酚等的释放3，被广泛运用于如面包、馒头等淀粉类加工产品。发酵过程就是微生物生长繁殖过程,在此过程中微生物会向外界释放多种酶类物质,通过这些酶将环境中的大分子转化为易于吸收的小分子为其提供支撑生命活动的碳源和氮源4。Sun等5 研究发现植物乳杆菌和酵母协同发酵使低分子量淀粉短链含量和结晶度下降，面团的抗回生能力、弹性和强度上升。Xu等6 研究发现植物乳杆菌发酵使淀粉颗粒表面明显出现麻点和凹陷,增加了马铃薯淀粉的凝胶硬度和咀嚼性。王宏兹等7 采用植物乳杆菌发酵紫薯粉制作的面包颜色鲜艳，具有独特芳香，比未添加紫薯粉的面包具有更高的抗氧化性和花青素含量。牛萌萌等8 发现利用米根霉和乳酸菌混合发酵大麦仁发酵产品具有淡淡的酒香味,酸甜可口,抗氧化性也大幅提高。目前研究主要是利用单一菌种如乳酸菌发酵淀中国粮油学报粉，研究淀粉的理化特性和开发新产品，添加不同生物酶协同植物乳杆菌发酵的研究较少,特别是对紫甘薯生全粉的研究鲜有报道。因此研究使用紫甘薯生全粉为原料，利用植物乳杆菌（Lactobacillusplanta-rum）、植物乳杆菌+纤维素酶（Cellulase）+普鲁兰酶（Pu l l u l a n a s e）、米根霉（Rhizopus oryzae）、植物乳杆菌+纤维素酶+普鲁兰酶+米根霉4种方式发酵，研究不同发酵方式和时间对紫甘薯生全粉基本成分、理化性质和热特性的影响，以期为开发高质量的紫甘薯发酵产品提供参考。1材料与方法1.1材料与试剂紫甘薯生全粉（日本凌紫）；植物乳杆菌；米根霉;普鲁兰酶（10 0 0 U/g）、纤维素酶（150 0 0 U/g）、马铃薯葡萄糖琼脂、MRS琼脂、平板计数琼脂,BR;其余化学试剂均为分析纯。1.2仪器与设备DSC200差示扫描量热仪,BCM-1000生物洁净工作台，CF10 0 A 发酵箱,SHP-080生化培养箱，YM-75压力蒸汽灭菌器，GZX-9240MBE电热鼓风干燥箱,SHA-B水浴恒温振荡器,LGJ-25C冷冻干燥机,UV-2800紫外可见分光光度计，QJ-08400g多功能粉碎机,TGL-24MC台式高速冷冻离心机,FE20实验室pH计,SKD-08S2红外智能消化炉,K9840自动凯氏定氮仪，TE214S电子分析天平。1.3方法1.3.1发酵冻干粉的制备植物乳杆菌发酵(Lac）：在无菌条件下将冻干粉在MRS斜面培养基上37 活化2 4h,挑取单菌落于10mLMRS液体培养基中进行二次活化,2 4h后取1mL菌液于MRS液体培养基,37 振摇培养至菌液浓度为10 CFU/mL。将所得菌液于430 0 0 r/min条件下离心2 0 min,用生理盐水洗涤沉淀3次,将所2023年第8 期第38 卷第8 期邹浩峰等不同生物酶协同植物乳杆菌发酵对紫甘薯生全粉理化特性的影响得菌泥与无菌水按1:10（质量体积比）的比例混匀后按紫甘薯生全粉质量的8%接种，水质量分数为71%。植物乳杆菌+纤维素酶+普鲁兰酶发酵(Lac/Cel-Pul）：将植物乳杆菌（质量分数为8%）、纤维素酶(30 U/g)和普鲁兰酶(2 0 U/g)混合均匀后接种于紫甘薯生全粉中。米根霉发酵（Rhi)：在无菌条件下于PDA平板培养基上划线接种米根霉,30 条件下培养至长满孢子，用150 mL无菌水将孢子冲洗至2 50 mL锥形瓶后，振摇15min后于无菌操作台上用纱布过滤，用100mL无菌水冲洗纱布，即获得米根霉孢子悬浊液。将所得菌液按紫甘薯生全粉质量的8%接种。植物乳杆菌+纤维素酶+普鲁兰酶+米根霉发酵（Lac/Cel-Pul/Rhi）：将植物乳杆菌（质量分数为4%）、纤维素酶（30 U/g）、普鲁兰酶(2 0 U/g)和米根霉（质量分数为4%）混合均匀后接种于紫甘薯生全粉中。参考徐忠等9 的方法,稍作修改。将各菌液与紫薯生全粉混合均匀后于37、pH6.0、8 5%湿度条件下发酵，选取发酵时间为3、6、9、12 h的样品，冻干后粉碎过10 0 目筛保存备用。1.3.2基本成分测定发酵紫甘薯生全粉水分、灰分、脂肪、蛋白质、淀粉、膳食纤维含量分别参考GB/T5009.3一2 0 16、GB/T 5009.42016、G B/T 50 0 9.6 2 0 16、G B/T5009.52016、G B 50 0 9.9 2 0 16、G B 50 0 9.8 8 2014。可溶性糖含量参考王佩芬等10 的方法，稍作修改。称取1g发酵粉，加10 mL80%（体积分数）乙醇,6 0 水浴振荡30 min,冷却后定容至50 mL。取滤液0.1mL,以蒸馏水作空白,采用硫酸-葱酮比色法测定。葡萄糖标准曲线为：y=14.058x-0.1785，R=0.999。式中：y为吸光度，x为葡萄糖质量浓度（mg/mL）。根据标准曲线计算可溶性糖含量。1.3.3pH 和总酸度(TTA)的测定参考王宏兹等7 的方法。取1g发酵粉,加人9mL纯水,涡旋混匀后静置10 min,测定溶液的pH;以0.1 mol/L的NaOH溶液滴定该悬浊液pH为8.5,所消耗的NaOH的体积即为发酵粉的TTA值。1.3.4直链淀粉含量的测定参考何洁等1 的方法采用双波长法测定直链淀粉含量。2151.3.5总酚的测定参考杜俊娜等12 的方法测定总酚含量。没食子酸标准曲线为：y=10.187x+0.0403,R=0.9988。式中：y为吸光度，为没食子酸质量浓度（mg/mL）。根据没食子酸标准曲线换算出总酚含量。1.3.6DPPH自由基清除能力的测定参考王宏兹等7 的方法测定DPPH自由基清除能力。1.3.7花青素含量的测定参考Meng等13 的方法测定花青素含量。1.3.8色泽测定将样品平铺在平皿中，采用色彩色差计分别测定各样品的L*（明暗度）、*（红绿色）、b*（黄蓝色）值。计算与未发酵样品的色差E,计算公式为：AE=(L*-L)+(a*-a)+(b*-bo)1.3.9水/油吸附能力测定参考Yousif 等14 的方法测定吸水/油性。1.3.10吸水膨胀性测定参考郭亚姿等15 的方法测定吸水膨胀性。1.3.11热力学特性分析参照Pham等16 的方法测定发酵粉热力学特性。称取(5.0 0.1)mg样品至铝埚中,加入10 L去离子水,加盖密封,于室温下平衡2 h后采用DSC分析其热力学特性,空埚作为参比。测定参数为：以10/min升温速率从2 0 升温至12 0 后以40/min速率从12 0 迅速降至2 0，氮气流量2 0 mL/min，根据吸热曲线分析计算得糊化起始温度（T。）、峰值温度（T,）、终止温度(T。）及糊化恰（H)。1.4数据处理所有实验均重复3次，结果以平均数标准差表示；采用Excel和SPSS26.0分析处理数据，Origin2017绘图。2结果与分析2.1发发酵对紫甘薯生全粉基本成分的影响由表1可见，发酵使紫薯生全粉淀粉含量下降，植物乳杆菌参与的发酵淀粉含量下降更为明显，这可能是因为淀粉酶和有机酸加速了对淀粉的分解17 ,Rhi 发酵的淀粉水解程度更低,可能是因为其酸度变化最弱。植物乳杆菌参与的3种发酵方式的蛋白质含量升高，这可能是因为植物乳杆菌使用紫甘薯生全粉作为碳源和能源产生的真菌菌丝体蛋白使蛋白质含量升高18 。发酵3h后,Lac-Cel/Pul-216淀粉蛋白质脂肪灰分IDFSDF注：同列不同大写字母代表组间存在显著性差异，同行不同小写字母代表组内存在显著性差异。中国粮油学报表1发酵前后紫甘薯生全粉主要组成成分（干基)质量分数/%成分0Lac67.02 0.69 aLac/Cel-Pul67.02 0.69 aRhi67.02 0.69 aLac/Cel-Pul/Rhi67.02 0.69 4 aLac3.77 0.03 4bLac/Cel-Pul3.77 0.03 4bRhi3.77 0.03 AbLac/Cel-Pul/Rhi3.77 0.03 4bLac0.60 0.03 4aLac/Cel-Pul0.60 0.03 4 aRhi0.60 0.03 4 aLac/Cel-Pul/Rhi0.60 0.03 4 aLac2.24 0.04 4 aLac/Cel-Pul2.24 0.04 4aRhi2.24 0.04 4 aLac/Cel-Pul/Rhi2.24 0.04 4 aLac5.81 0.41 4 aLac/Cel-Pul5.81 0.41 AaRhi5.81 0.414aLac/Cel-Pul/Rhi5.81 0.41 AaLac3.52 0.21 4bLac/Cel-Pul 3.52 0.21 AbRhi3.52 0.21 AbLac/Cel-Pul/Rhi3.52 0.21 Ab2023年第8 期发酵时间/h3663.89 1.78 Bb62.97 0.46 Bb 63.94 0.73 Bb62.15 1.56 Bb67.30 0.84 4a66.29 0.21 Aa63.71 0.76 Bb 63.31 0.39 Bb4.04 0.03 4a3.99 0.07 Aa4.03 0.08 4a3.98 0.06 4a3.57 0.05 cb3.69 0.04 Bab 3.79 0.04 Ba3.75 0.07 Ba0.57 0.04 4a0.58 0.04 Ba0.60 0.05 4a0.68 0.05 4a0.52 0.05 Aa0.50 0.05 Ba0.47 0.06 Bbce0.53 0.05 Bab2.27 0.04 Ca2.23 0.02 Da2.84 0.04 4a2.79 0.02 Aa2.39 0.04 Ba2.33 0.02 Bab2.33 0.02 Ba2.28 0.00 Cab5.11 0.35 Ab5.43 0.11 Ab3.59 0.17 Cb3.39 0.40 Chb4.29 0.52 Bb4.25 0.39 Bb3.75 0.28 cb3.73 0.39 Bb3.81 0.11 Bb 4.10 0.11 Ba4.16 0.14 4a4.33 0.14 Ba4.34 0.27Aa3.72 0.22 ch4.62 0.25 Ab4.67 0.10 4b961.76 1.20 cb62.02 0.50 Cb66.43 0.33 a63.56 0.58 Bb4.00 0.09 4a4.03 0.054a3.70 0.06 Bab3.81 0.08 Ba0.60 0.02 Ba0.68 0.04 4a0.49 0.00 Ca0.43 0.02 Dc2.24 0.01 Da2.80 0.01 Aa2.42 0.05 Ba2.29 0.03 Ca5.53 0.03 Ab3.49 0.43 ch4.24 0.38 Bb3.30 0.47Ch4.08 0.13 Ca4.38 0.00 Ba3.91 0.26 Cb4.6 0.18 Ab1261.27 0.70 Bb62.24 0.85 Bb66.21 0.42 4a63.50 0.42 Bb4.00 0.07 Aa3.99 0.03 4a3.69 0.09 Cab3.89 0.04 Ba0.58 0.05 Ba0.67 0.03 4a0.50 0.06 Ba0.67 0.03 4a2.23 0.02 Ca2.83 0.02 Aa2.4 0.06 Ba2.29 0.00 Ca4.81 0.72 Ab3.29 0.51 Ch4.20 0.16 Bb3.33 0.65 Cb4.24 0.10 Ba4.24 0.08 Ba4.19 0.18 Ba4.97 0.16 4aRhi脂肪含量显著降低,除Lac发酵外,其余发酵方式灰分含量均显著上升。乳酸菌能在一定程度上降解纤维素19,并且在酶的作用下降解的更显著。Rhi发酵12 h后SDF含量要明显小于Lac/Cel-Pul/Rhi发酵,这表明米根霉和植物乳杆菌对膳食纤维有明显的协同作用,单纯的生物酶处理效果远逊于植物乳杆菌与生物酶共同作用2 0 。由图1可见，4种发酵方式的可溶性糖含量在03h内快速上升，在3h后呈下降趋势。在0 3h内植物乳杆菌和米根霉迅速繁殖，向环境内分泌大量的淀粉酶和糖化酶等活性物质，使淀粉含量下降，可溶性糖含量上升；3 9 h内，由于可溶性糖含量达到一定浓度且有机酸的积累开始抑制酶类物质的释放，植物乳杆菌和米根霉的生长速度减慢，部分可溶性糖被微生物消耗以在后期发酵中繁殖和代谢;9 h后，由于大量的有机酸等有害物质的积累，使得酶类物质的活性被严重抑制，植物乳杆菌等的生长能源只能依靠可溶性糖供给，因此可溶性糖含量快速下降。此外，多种菌混合发酵可溶性糖含量比单一菌种增加的更明显,这可能是因为真菌产生的淀粉酶、菊粉酶、纤维素酶等多种生物活性酶更多，以及大分子淀粉转化为更多的小分子糖有关2 1。%11100图1发酵前后紫甘薯生全粉可溶性糖含量的变化2.2发发酵对紫甘薯生全粉pH和TTA的影响如图2 所示,不同发酵方式的产酸能力差异性显著(PLac Lac/Cel-Pul/RhiRhi,通过对比可以明显发现植物乳杆菌在发酵初期就成为优势主导菌,并且有酶参与的发酵组酸度下降更慢2 0 4mLac2F-RhiLac/Cel-Pul-Lac/Cel-Pul/Rhi03发酵时间/h图2 发酵对紫甘薯生全粉pH和酸度的影响2.3发酵对紫甘薯生全粉直链淀粉含量的影响由表2 可知，不同发酵方式使紫甘薯生全粉直链淀粉含量下降，但均无显著性差异（P0.05）,结合淀粉含量变化情况分析，虽然直链淀粉含量在下降，但直链淀粉与支链淀粉的比率在不断上升。有研究报道发酵过程中的微生物产生的酶和酸会水解支链淀粉，提高直链淀粉的比例，多种菌种混合发酵时优势微生物越多,产生的酶和酸就越多,直链淀粉增加的更明显2 3 表2 发酵前后紫甘薯生全粉中直链淀粉质量分数（干基)/%发酵Lac时间/h024.94 0.84Aa 24.94 0.84Aa 24.94 0.84 Aa324.66 0.294a 24.85 0.23Aa 25.02 0.16Aa624.10 0.29Aa 24.84 0.52Aa 24.88 0.41Aa924.07 0.504a 24.71 0.704a 24.79 0.724a1224.05 0.87Aa 24.61 0.76Aa 24.75 0.39Aa注：不同大写字母表示同行间数据差异显著（P0.05），不同小写字母表示同列间数据差异显著（P Lac Lac/Cel-Pul/Rhi Rhi,但差异不显著。有研究报道乳酸菌发酵会使一些酚类物质降解为抗氧化性更强的物质7 ，从而提高其抗氧化能力。此外，可以明显看出米根霉参与的发酵DPPH自由基清除能力要略低一些,可能是因为米根霉的参与抑制了部分酚类物质降解。76.5&LacoLac/Cel-PulRh iLac/Cel-Pul/Rhi69Lac/Cel-PulRhi6.05.55.0OL4.5124.0Lac/Cel-Pul/Rhi24.94 0.84 a24.92 0.14Aa24.38 0.53 4a24.30 0.13.4a24.38 0.87Aa280240200160120F80E0ZLac100FLac/Cel-Pul Lac/Cel-Pul/Rhi A a95EAb90AcAdAbActAb850注：不同大写字母表示同一发酵时间不同发酵方式的差异显著（P0.05）,不同小写字母表示同一发酵方式不同发酵时间的差异显著（PLac/Cel-Pul Lac/Cel-Pul/表3发酵对紫甘薯生全粉色泽的影响发酵Lac时间/h34.50 0.444a2.88 0.15Chb 3.72 0.16Ba64.69 0.44Aa 3.10 0.26Ca 3.87 0.16Ba94.66 0.384a 3.22 0.14Ba 3.32 0.52 Bab124.39 0.37Aa 3.22 0.17Ba 2.89 0.36Ch3220/Aa4a300200士180101401201000中国粮油学报RhiRhi,与 pH 变化情况一致(图2)。王宏兹等7 指出主要花青素的显色会根据溶液pH的变化而变化,pH较低时为红色,随着pH的升高溶液逐渐变为浅紫色。2.7发酵对紫甘薯生全粉水合特性的影响由图5可见，发酵后紫甘薯生全粉的持水率和吸水膨胀性显著下降，尤其是米根霉参与的发酵下降的更为明显,持油率随发酵时间的延长而增大，混-o-Lac合菌种的效果更明显。胡畔等19 研究发现发酵使一-o-Lac/Cel-Pul-Rhi-Lac/Cel-Pul/Rhi八人王06发酵时间/hLac-Cel/PulRhi280%/率车260Ab3hCb36发酵时间/ha2023年第8 期些复合大分子在某些连接处断裂生成小分子，小分子的含量逐渐增大，而持水率的测定需要经过离心等操作，离心时小分子物质无法沉淀在底部而随上H清液倒出，从而使发酵后玉米粉的持水率降低。混合菌的发酵加剧了此类小分子的生成，因此混合发912Lac-Cel/Pul-Rhi2.73 0.29 chb3.18 0.21Ca2.51 0.15 cb3.01 0.18 BaAbAbAbBbBcBcBbBdCC912Lac图5发酵对紫甘薯生全粉持水、持油、吸水膨胀性的影响酵的持水率、吸水膨胀性下降的更为严重。徐忠等9 使用植物乳杆菌液态发酵玉米粉,发现持水率的降低和蛋白质、淀粉分子结构被破坏有关。持油率的上升可能是SDF含量的增加导致,Li等2 8 研究发现发酵使SDF的比表面积增加,形成松散空洞的结构,更多非极性基团的暴露也可能使持油率上升。2.8发酵对紫甘薯生全粉热力学特性的影响由表4可见,与未发酵组相比,发酵组紫甘薯生全粉H、T。显著提高,T。显著降低,T,变化不显著,但有明显下降的趋势，特别是植物乳杆菌参与的发酵效果明显优于米根霉发酵，混合菌种的发酵效果显著优于单一菌种发酵。王东坤等2 9 指出发酵过程产生的酶和酸能够水解或破坏淀粉的无定型区,水分子更易进人淀粉颗粒内部，从而使淀粉更易糊化，,T。降低。此外，由于淀粉的无定形区被破坏,其比例有所降低,结晶区比例相对增加，造成H升高,Lac/Cel-Pul/Rhi发酵12 h时H显著高于其余发酵。莫等2 3 指出普鲁兰酶对淀粉无定形区和不完美结70r60Aa%/率雅AabAaAaAb240Ab220AaAaAb2000Lac/Cel-PulAaAaAbAa50BhAabBbBhBbBbAb由BhCahCI36发酵时间/hbRhiAaBaChAcAbBbAc.AhBb3020912Lac/Cel-Pul/RhiAbBcDd03发酵时间/hC6912第38 卷第8 期邹浩峰等不同生物酶协同植物乳杆菌发酵对紫甘薯生全粉理化特性的影响晶酶解后,剩余的完美结晶需要更高的温度才能熔融。此外,溶出的直链淀粉与脂类物质形成更为复杂的双螺旋结构，糊化所需的热量随之上升。直链淀粉相对含量上升可能会减弱淀粉结晶结构在糊化过程中受到的破坏，因此直链淀粉含量的增加可能也可能是造成H升高的原因。表4发酵对紫甘薯生全粉热力学特性的影响发酵菌种AH/(J/g)时间/hLac01.22 0.02e79.57 0.12a 83.67 0.25a31.59 0.13d 78.55 0.07a 83.15 0.07b61.84 0.06 78.20 0.14b 82.95 0.07c92.31 0.01b 77.80 0.1483.15 0.07b122.81 0.06a 77.35 0.21d 82.85 0.07cLac/01.22 0.02e79.57 0.12a83.67 0.25aCel-Pul31.76 0.04d 78.90 0.14b 83.55 0.07a61.97 0.06 78.95 0.07b 83.55 0.07a92.47 0.07b 78.30 0.1483.10 0.28b123.11 0.05a 78.40 0.14d 83.45 0.07aRhi01.22 0.02d 79.57 0.12a 83.67 0.25a31.55 0.06c78.20 0.19b 83.30 0.14g61.77 0.09b 78.70 0.57b 82.90 0.00b91.88 0.05b 78.85 0.49b 83.45 0.78a122.23 0.06a 78.40 0.14b 83.35 0.07aLac/01.22 0.02e79.57 0.12a83.67 0.25aCel-Pul 31.61 0.20d 78.75 0.49b 83.30 0.57a/Rhi62.07 0.13c 78.70 0.28b 83.55 0.21a92.83 0.05b 78.60 0.14b 83.40 0.28a123.24 0.07a78.20 0.14b 83.30 0.28a注：不同小写字母表示同一发酵方式不同发酵时间数据差异显著(P Lac Lac/Cel-Pul/Rhi Rhi,这是因为花青素在不同pH条件下显色不同造成紫甘薯生全粉色泽的差异。此外，不同发酵方式均使紫甘薯生全粉抗氧化能力升高。不同生物酶协同植物乳杆菌发酵得到的紫甘薯生全粉品质较好，有利于发酵在紫甘薯生全粉工业的应用和高品质紫甘薯生全粉产品的开发。参考文献1J AORAN L,RUOSHI X,SIJIA H,et al.Research advances219of purple sweet potato anthocyanins:extraction,identifica-tion,stability,bioactivity,application,and biotransformationJ.Molecules,2019,24(21):38162熊添，何建军,蔡芳,等.高品质紫薯生全粉面条配方的工艺优化J.现代食品科技，2 0 2 2,38（4）：17 1-18 1XIONG T,HE J J,CAI F,et al.Optimization of high quali-ty noodles made by raw purple sweet potato flourJ.ModernFood Science and Technology,2022,38(4):171-181T/T/T/88.37 0.15b88.15 0.21b88.55 0.07b88.50 0.22h89.00 0.14a88.37 0.15b88.40 0.14b88.70 0.14b88.70 0.28b89.30 0.00a88.37 0.15c89.05 0.21b88.85 0.07b89.15 0.35b89.70 0.14a88.37 0.15b88.75 0.22b88.60 0.28b89.50 0.14a89.65 0.21 a3ILARIA D P,ERICA P,MARCO G,et al.Nutritional andfunctional effects of the lactic acid bacteria fermentation ongelatinized legume flours J.International Journal of FoodMicrobiology,2020,316(C):1084264JFAYIN Y,LI X,LIANG Y N,et al.Spontaneous fermenta-tion tunes the physicochemical properties of sweet potatostarch by modifying the structure of starch molecules J.Carbohydrate Polymers,2019,213:79-885SUN L,SUN X Y,DU Y F,et al.Effect of the starch struc-ture fermented by Lactobacillus plantarum LB-1 and yeaston rheological and thermomechanical characteristics of doughJ.Food Chemistry,2022,369:1308776XU Y H,DING J Y,GONG S X,et al.Physicochemicalproperties of potato starch fermented by amylolytic Lactobacil-lus plantarum J.International Journal of Biological Macro-molecules,2020,158:656-6617王宏兹，王凤,黄卫宁,等植物乳杆菌发酵紫薯粉对酸面团面包的抗氧化特性及品质影响J食品科学，2 0 12，33(13):40-44WANG H Z,WANG F,HUANG W N,et al.Antioxidantproperties of bread made from 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